一种可调式3D打印喷头制造技术

本发明专利技术提供了一种可调式3D打印喷头，包括喷头组件，所述喷头组件包括第一喷头（1）、第二喷头（2）、第三喷头（3）、从动齿轮（4）、阻挡件（5）、弹簧（6）、固定件（7）、送料件（8）及驱动组件（9）；其中，阻挡件（5）为一体成型件，包括阻挡件本体（51）、挡块通道（52）、阻挡板（53）及第一紧固螺纹（54）；送料件（8）包括送料件本体（81）、送料通孔（82）及安装面（83）。本发明专利技术通过调整材料输入喷头的通道数量及单个通道面积，使得整个喷头的喷涂面积可以根据需要进行调整，从而可以满足打印不同结构时对于材料挤出速率的不同需求，使得同一个打印喷头可以适用于不同结构、横街面的打印，应用范围广、打印效率高。打印效率高。打印效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种可调式3D打印喷头


[0001]本专利技术涉及轮3D打印
，具体涉及一种可调式3D打印喷头。

技术介绍

[0002]3D打印、即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
[0003]3D打印技术中，主要是将丝状热熔性材料加热融化，通过打印喷头挤出后固化；热熔材料熔化后从喷头喷出，沉积在打印工作台面板或者前一层己固化的材料上，温度低于固化温度后开始固化，通过材料的层层堆积形成最终成品。在3D打印过程中，针对具有多个不同截面结构的3D模型、其所需打印喷头的喷涂面积是不同的，若打印过程中进行不同喷头的更换，一是频繁更换浪费大量人力物力，二是更换时间过长造成已经喷涂的材料固化、后续喷涂还处于熔融状态造成同一层模型的分层现象；因此，本领域常通常采用调节喷涂压力、增加送粉率的方式实现不同横截面积的打印。但是，通过改变工艺参数进行不同横街面积的打印，一是对于仪器的运算容量以及智能化程度要求高（仪器需要存储大量横截面积下的对应工艺参数、同时需要进行合适运算从而找到最佳匹配参数），二是仪器的故障率高、不易检修，后期维护成本高，对3D打印设备的整体要求过高，造价成本高、不利于3D打印技术的推广。

技术实现思路

[0004]针对以上现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种可调式3D打印喷头，该喷头能够根据打印横截面积的不同，自动调整喷涂面积、以适应整体喷涂的需求；同时，该设备通过机械化的配合改变喷头的喷涂面积，故障率低、易于检修，造价成本低，使用简单，有效的降低了3D打印设备整体的成本及使用要求，避免人力物力的浪费。
[0005]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：一种可调式3D打印喷头，其特征在于：包括喷头组件，所述喷头组件包括第一喷头、第二喷头、第三喷头、从动齿轮、阻挡件、弹簧、固定件、送料件以及驱动组件；其中，所述第一喷头、第二喷头以及第三喷头端部均为锥形结构且所述第一喷头安装在所述第二喷头内部，所述第二喷头安装在所述第三喷头内部，所述从动齿轮套接在所述第三喷头外部；具体的，所述第一喷头包括第一喷头本体、第一喷孔、第一安装槽以及第一外止位肩，所述第一喷孔贯穿所述第一喷头本体内部且它们的中心轴共线，所述第一安装槽均匀分布在所述第一喷头本体外壁，所述第一外止位肩位于所述第一安装槽远离所述第一喷头本体锥部的一端；所述第二喷头包括第二喷头本体、第一安装孔、第二安装槽、第二外止位肩、第一支撑肋以及第二喷孔，所述第一安装孔贯穿所述第二喷头本体内部且它们的中心轴共线、第一安装孔用于安装第一喷头，所述第二喷头本体内壁相对于所述第一安装槽均匀分布第一支撑肋、通过第一支撑肋卡入第一安装槽实现第一喷头与第二喷头的相对位置固定，所述第一安装孔四周均匀设置第二喷孔、所述第二喷孔横截面为扇形结构，第二喷孔之
间的第二喷头本体形成扇形挡块，所述第二安装槽均匀分布在所述第二喷头本体外壁，所述第二外止位肩位于所述第二安装槽远离所述第二喷头本体锥部的一端；所述第三喷头包括第三喷头本体、第二安装孔、安装台、第三安装槽、第三外止位肩、第二支撑肋以及喷嘴法兰，所述第二安装孔贯穿所述第三喷头本体内部且它们的中心轴共线，所述安装台为环形结构、其安装在第三喷头本体内且安装台外壁与第三喷头本体内壁共面（即安装台外壁与第二安装孔外壁共面），所述安装台内壁相对于所述第二安装槽均匀分布第二支撑肋、通过第二支撑肋卡入第二安装槽实现第二喷头与第三喷头的相对位置固定，所述第三安装槽均匀分布在所述第三喷头本体外壁，所述第三外止位肩位于所述第三安装槽远离所述第三喷头本体锥部的一端，所述喷嘴法兰位于所述第三喷头本体外壁远离其锥部的一端且喷嘴法兰顶面与第三喷头本体顶面共面；所述阻挡件为一体成型件，包括阻挡件本体、挡块通道、阻挡板以及第一紧固螺纹；所述挡块通道贯穿所述阻挡件本体内部且它们的中轴线共线，所述阻挡板位于所述阻挡件本体底部且所述阻挡板底面与所述第二喷头本体顶面共面，所述阻挡板上相对于所述第一喷孔设置第一阻挡孔、相对于所述扇形挡块设置第二阻挡孔，通过扇形挡块挡住第二阻挡孔的流通，所述阻挡件本体外壁远离所述阻挡板的一端设置第一紧固螺纹且所述第一紧固螺纹的底面与所述第三喷头本体顶面共面；所述固定件为筒形件，其底部设置固定通孔、用于第三喷头本体的穿过，所述固定通孔四周设置环形的固定止位肩，所述固定止位肩上设置弹簧，所述弹簧远离所述固定止位肩的一端与所述喷嘴法兰底面接触，所述固定件内壁、所述固定通孔上端设置第二紧固螺纹；所述送料件包括送料件本体、送料通孔以及安装面，所述送料通孔贯穿所述送料件本体内部且它们的中轴线共线，所述安装面位于所述送料件本体下端且其底面与所述第三喷头本体顶面（即喷嘴法兰顶面）共面，所述安装面相对于所述第一紧固螺纹设置内螺纹、相对于所述第二紧固螺纹设置外螺纹。
[0006]作进一步优化，所述第一支撑肋为3～8根，所述第二支撑肋为3～8根。
[0007]作进一步优化，所述安装台顶面位于所述第三喷头本体顶面的下方，即安装台顶面的高度低于第三喷头本体顶面的高度。
[0008]作进一步优化，所述从动齿轮内壁相对于所述第三安装槽均匀分布若干固定肋，通过固定肋与第三安装槽的配合实现从动齿轮固定套接在第三喷头外壁。
[0009]作进一步优化，所述固定肋为3～8根。
[0010]作进一步优化，所述弹簧为一根，且所述弹簧中轴线与所述第三喷头本体中轴线、所述固定件中轴线共线。
[0011]作进一步优化，所述驱动组件包括驱动电机、驱动齿轮以及安装螺钉，所述驱动电机通过安装螺钉固定安装在所述送料件本体上端，所述驱动电机输出端固定套接所述驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述从动齿轮啮合。
[0012]由于3D打印技术是通过喷头将加热材料后喷出完成打印，随着打印过程的进行、喷头的温度会持续升高，从而造成喷头因温度过高而严重老化、甚至喷嘴部出现热断裂现象，同时，喷嘴部温度升高、打印材料在经过喷嘴部时被二次加热，从而导致材料喷出后无法迅速进行固化，无法完成3D模型的正常打印或出现分层现象。
[0013]作进一步优化，为了避免喷嘴温度的升高，所述3D打印喷头还包括冷却循环组件，所述第二喷头本体锥部段外壁设置螺旋导风板，所述第三喷头本体锥部段内壁与所述第二
喷头本体锥部段外壁形成冷却通道，所述螺旋导风板位于所述冷却通道内，所述第三喷头本体锥部段端部（即喷出物料的喷嘴端）设置密封环；所述冷却循环组件通过进风管与所述第三喷头本体锥部段靠近所述密封环的一端（即螺旋导风板下端）连通、通过出风管与所述第三喷头本体锥部段远离所述密封环的一端（即螺旋导风板上端）连通。
[0014]作进一步优化，所述冷却循环组件包括装置本体，所述装置本体内设置循环泵、冷却箱、旋转板、齿轮环以及通风板；所述循环泵一端与所述出风管连通、另一端通过一根第一导风管与所述冷却箱连通；所述旋转板设置在所述冷却箱远离所述循环泵一端（即旋转板位于冷却箱下端）；所述旋转板外壁贯穿所述装置本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可调式3D打印喷头，其特征在于：包括喷头组件，所述喷头组件包括第一喷头（1）、第二喷头（2）、第三喷头（3）、从动齿轮（4）、阻挡件（5）、弹簧（6）、固定件（7）、送料件（8）以及驱动组件（9）；其中，所述第一喷头（1）、第二喷头（2）以及第三喷头（3）端部均为锥形结构且所述第一喷头（1）安装在所述第二喷头（2）内部，所述第二喷头（2）安装在所述第三喷头（3）内部，所述从动齿轮（4）套接在所述第三喷头（3）外部；所述第一喷头（1）包括第一喷头本体（11）、第一喷孔（12）、第一安装槽（13）以及第一外止位肩（14），所述第一喷孔（12）贯穿所述第一喷头本体（11）内部且它们的中心轴共线，所述第一安装槽（13）均匀分布在所述第一喷头本体（11）外壁，所述第一外止位肩（14）位于所述第一安装槽（13）远离所述第一喷头本体（11）锥部的一端；所述第二喷头（2）包括第二喷头本体（21）、第一安装孔（22）、第二安装槽（23）、第二外止位肩（24）、第一支撑肋（25）以及第二喷孔（26），所述第一安装孔（22）贯穿所述第二喷头本体（21）内部且它们的中心轴共线，所述第二喷头本体（21）内壁相对于所述第一安装槽（13）均匀分布第一支撑肋（25），所述第一安装孔（22）四周均匀设置第二喷孔（26）、所述第二喷孔（26）横截面为扇形结构，第二喷孔（26）之间的第二喷头本体（21）形成扇形挡块，所述第二安装槽（23）均匀分布在所述第二喷头本体（21）外壁，所述第二外止位肩（24）位于所述第二安装槽（23）远离所述第二喷头本体（21）锥部的一端；所述第三喷头（3）包括第三喷头本体（31）、第二安装孔（32）、安装台（33）、第三安装槽（34）、第三外止位肩（35）、第二支撑肋（36）以及喷嘴法兰（37），所述第二安装孔（32）贯穿所述第三喷头本体（31）内部且它们的中心轴共线，所述安装台（33）为环形结构、其安装在第三喷头本体（31）内且安装台（33）外壁与第三喷头本体（31）内壁共面，所述安装台（33）内壁相对于所述第二安装槽（23）均匀分布第二支撑肋（36），所述第三安装槽（34）均匀分布在所述第三喷头本体（31）外壁，所述第三外止位肩（35）位于所述第三安装槽（34）远离所述第三喷头本体（31）锥部的一端，所述喷嘴法兰（37）位于所述第三喷头本体（31）外壁远离其锥部的一端且喷嘴法兰（37）顶面与第三喷头本体（31）顶面共面；所述阻挡件（5）为一体成型件，包括阻挡件本体（51）、挡块通道（52）、阻挡板（53）以及第一紧固螺纹（54）；所述挡块通道（52）贯穿所述阻挡件本体（51）内部且它们的中轴线共线，所述阻挡板（53）位于所述阻挡件本体（51）底部且所述阻挡板（53）底面与所述第二喷头本体（21）顶面共面，所述阻挡板（53）上相对于所述第一喷孔（12）设置第一阻挡孔（531）、相对于所述扇形挡块设置第二阻挡孔（532），所述阻挡件本体（51）外壁远离所述阻挡板（53）的一端设置第一紧固螺纹（54）且所述第一紧固螺纹（54）的底面与所述第三喷头本体（31）顶面共面；所述固定件（7）为筒形件，其底部设置固定通孔（71），所述固定通孔（71）四周设置环形的固定止位肩（72），所述固定止位肩（72）上设置弹簧（6），所述弹簧（6）远离所述固定止位肩（72）的一端与所述喷嘴法兰（37）底面接触，所述固定件（7）内壁、所述固定通孔（71）上端设置第二紧固螺纹（73）；所述送料件（8）包括送料件本体（81）、送料通孔（82）以及安装面（83），所述送料通孔（82）贯穿所述送料件本体（81）内部且它们的中轴线共线，所述安装面（83）位于所述送料件本体（81）下端且其底面与所述第三喷头本体（31）顶面共面，所述安装面（83）相对于所述第一紧固螺纹（54）设置内螺纹（831）、相对于所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：文良均，
申请(专利权)人：重庆圣盈达科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：